CN210937500U - 一种用于回转支承的齿轮上下端面齿形倒棱的工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于回转支承的齿轮上下端面齿形倒棱的工装，包括底座，安装在底座上的转盘，底座的一侧安装立支承座，立支承座上安装数控电脑，立支承座的侧面平行安装两个倒角加工系统和一个位移传感系统；倒角加工系统包括由伸出臂与套筒臂组成的伸缩臂、光栅尺位移传感器和打磨头，伸出臂的插入端安装有光栅尺位移传感器，伸出臂的伸出端的端部安装打磨头；位移传感系统包括电阻式位移传感器和由伸出臂A与套筒臂A组成的伸缩臂A，伸出臂A插装在套筒臂A内，伸出臂A的端部安装电阻式位移传感器；数控电脑与电阻式位移传感器及光栅尺位移传感器信号连接。本申请的工装加工精度高，倒出的角规则漂亮，完全能够达到工艺要求。

Description

一种用于回转支承的齿轮上下端面齿形倒棱的工装

技术领域

本实用新型涉及一种用于回转支承的齿轮上下端面齿形倒棱的工装，属于倒角切削装置技术领域。

背景技术

随着机械行业的细分与发展，回转支承也在向着高精度，高强度、低噪音，高可靠性，高寿命的方向不断优化，齿轮的性能是回转支承性能的重要体现。齿轮倒角是保证齿轮质量的重要工序，而齿棱倒角是制齿轮工艺的最后一道工序，对提高齿轮传动平滑性，降低传动噪音有很大作用，越来越受到国内外齿轮加工行业的重视。

轮齿倒棱工序难以通过立车、铣齿、滚齿等成熟的齿轮加工工艺来实现，在常规生产中，通常由工人使用磨光机磨削倒棱，齿棱倒出的角较为粗糙，尺寸精度难以保证，外形质量不可控，不符合精确可靠的机加工艺要求，齿倒棱角技术的研发有效的解决了这个问题，倒的角美观、漂亮、外形质量高，有效提高回转支承齿轮的性能。

实用新型内容

本实用新型为了提高回转支承倒角的加工精度，提供一种用于回转支承的齿轮上下端面齿形倒棱的工装。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于回转支承的齿轮上下端面齿形倒棱的工装，其特征在于，包括底座，安装在底座上的用于支承回转支承的转盘，所述的底座的一侧安装立支承座，所述的立支承座上安装数控电脑，立支承座的侧面平行安装两个倒角加工系统和一个位移传感系统；

所述的倒角加工系统包括由伸出臂与套筒臂组成的伸缩臂、光栅尺位移传感器和打磨头，伸出臂插装在套筒臂内，伸出臂的插入端安装有光栅尺位移传感器，伸出臂的伸出端的端部安装打磨头；打磨头内置高速电机，高速电机带动打磨刀具高速转动；

所述的位移传感系统包括电阻式位移传感器和由伸出臂A与套筒臂A组成的伸缩臂A，伸出臂A插装在套筒臂A内，伸出臂A的端部安装电阻式位移传感器；伸出臂A和套筒臂A通过手动蜗轮蜗杆传动系统实现伸缩；电阻式位移传感器固定在伸缩臂A上，通过调整伸缩臂A位置，将电阻式位移传感器探头顶在齿面上；

所述的数控电脑与电阻式位移传感器及光栅尺位移传感器信号连接。

伸出臂带动打磨头进行位移，由打磨头对回转支承进行倒角切削；安装于套筒臂和伸出臂上的光栅尺位移传感器实时监测伸出臂的伸缩量，并将数据反馈到数控系统,组成闭环伺服系统，进一步修正伸出臂的进给量和进给速度，提升对打磨头水平方向进给量的控制精度，保证该工装对回转支承端面齿形倒角功能的良好实现。

在上述技术方案的基础上，本实用新型为了达到使用的方便以及装备的稳定性，还可以对上述的技术方案作出如下的改进：

进一步，所述的手动蜗轮蜗杆传动系统包括手摇柄、蜗杆、蜗轮齿轮组和直齿条；直齿条固定在伸出臂A上，手摇柄通过轴承安装在套筒臂A，手摇柄伸入到套筒臂A内的端部安装第一伞齿轮，第一伞齿轮与蜗杆端部的第二伞齿轮咬合，蜗杆与蜗轮齿轮组的蜗轮咬合，蜗轮联动齿轮咬合直齿条。通过手动蜗轮蜗杆传动系统将电阻式位移传感器触头顶在齿面上，保证触头的伸出长度能完成齿根到齿顶的行程，调整完成后，在加工过程中伸缩臂A保持固定。

进一步，所述的套筒臂通过垂直蜗轮蜗杆传动系统安装在立支承座上；所述的垂直蜗轮蜗杆传动系统包括垂直安装在立支承座上的直齿条A，直齿条A穿过用于安装套筒臂的滑动座箱，在滑动座箱内安装互相咬合的蜗轮齿轮组A和蜗杆A，蜗轮齿轮组A还咬合直齿条A，蜗杆A穿过滑动座箱端部安装齿轮A，手柄的端部安装主动齿轮，主动齿轮与齿轮A咬合。套筒臂A通过蜗轮蜗杆结构相对立支承座上下移动，伸出臂A通过另外的蜗轮蜗杆结构套筒臂A内伸缩；

垂直蜗轮蜗杆传动系统通过手柄调整实现上下打磨头与回转支承的对刀工作，对刀后的倒角加工过程中，套筒臂处于固定状态。

进一步，所述的光栅尺位移传感器的标尺光栅和读数头分别安装于套筒臂和伸出臂上。

本实用新型的优点在于：齿倒角机床加工精度高，倒出的角规则漂亮，完全能够达到工艺要求。对产品的外形质量提升很大。

附图说明

图1为本申请一种用于回转支承的齿轮上下端面齿形倒棱的工装的结构示意图；

图2为手动蜗轮蜗杆传动系统的结构示意图；

图3为垂直蜗轮蜗杆传动系统的结构示意图。

附图标记记录如下：1-立支承座，2-底座，3-转盘，4-倒角切削装置，5-伸出臂，6-套筒臂，7-电阻式位移传感器，8-伸出臂A，9-套筒臂A，10-数控电脑，11-回转支承，12-光栅尺位移传感器，13-手动蜗轮蜗杆传动系统，13.1-手摇柄，13.2-第一伞齿轮，13.3-蜗杆，13.4-第二伞齿轮，13.5-蜗轮齿轮组，13.6-直齿条，14-蜗轮蜗杆传动系统，14.1-直齿条A，14.2-滑动座箱，14.3-蜗轮齿轮组A，14.4-蜗杆A，14.5-齿轮A，14.6-手柄，14.7-主动齿轮。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

一种用于回转支承的齿轮上下端面齿形倒棱的工装(参见图1-3)，包括底座2，安装在底座2上的用于支承回转支承11的转盘3，所述的底座2的一侧安装立支承座1，所述的立支承座1上安装数控电脑10，立支承座1的侧面平行安装两个倒角加工系统和一个位移传感系统；

所述的倒角加工系统包括由伸出臂5与套筒臂6组成的伸缩臂、光栅尺位移传感器12和打磨头4，伸出臂5插装在套筒臂6内，伸出臂5的插入端安装有光栅尺位移传感器12，伸出臂5的伸出端的端部安装打磨头4；

所述的位移传感系统包括电阻式位移传感器7和由伸出臂A8与套筒臂A9组成的伸缩臂A，伸出臂A8插装在套筒臂A9内，伸出臂A8的端部安装电阻式位移传感器7；伸出臂A8和套筒臂A9通过手动蜗轮蜗杆传动系统13实现伸缩；

所述的数控电脑10与电阻式位移传感器7及光栅尺位移传感器12信号连接；

所述的手动蜗轮蜗杆传动系统13包括手摇柄13.1、蜗杆13.3、蜗轮齿轮组13.5和直齿条1.6(参见图2)；直齿条13.6固定在伸出臂A8上，手摇柄13.1通过轴承安装在套筒臂A9，手摇柄13.1伸入到套筒臂A9内的端部安装第一伞齿轮13.2，第一伞齿轮13.2与蜗杆13.3端部的第二伞齿轮13.4咬合，蜗杆13.3与蜗轮齿轮组13.5的蜗轮咬合，蜗轮齿轮组13.5的齿轮还咬合直齿条13.6；所述的伸出臂A8和套筒臂A9之间安装伸缩臂滑块13.7，伸缩臂滑块13.7具有导向作用；

所述的套筒臂6通过垂直蜗轮蜗杆传动系统14安装在立支承座1上；所述的垂直蜗轮蜗杆传动系统14包括垂直安装在立支承座1上的直齿条A14.1(参见图3)，直齿条A14.1穿过用于安装套筒臂6的滑动座箱14.2，在滑动座箱14.2内安装互相咬合的蜗轮齿轮组A14.3和蜗杆A14.4，蜗轮齿轮组A14.3还咬合直齿条A14.1，蜗杆A14.4穿过滑动座箱14.2端部安装齿轮A14.5，手柄14.6的端部安装主动齿轮14.7，主动齿轮14.7与齿轮A14.5咬合；

所述的光栅尺位移传感器12的标尺光栅和读数头分别安装于套筒臂6和伸出臂5上。

电阻式位移传感器与待倒角回转支承通过传感器末端的滚球柔性接触，通过传感器自带的滑动电阻将位移信号转换为电信号，反馈待倒角回转支承齿轮外形；

数控电脑通过接收电阻式位移传感器发送的数据控制倒角系统运转；上下两个倒角系统分上下安装，且它们带有带动修型的合金打磨头，打磨头相对设置且可同时对回转支承上下端面的齿形进行倒角；倒角系统的伸缩臂通过数控电脑的指令做往复运动，配合回转支承的旋转可控制倒角系统精确的按照回转支承的齿形进行倒角，伸缩臂通过内部的传统机床滚珠丝杠传动系统带动伸出臂伸出和缩回，倒角系统的伸缩臂可沿着滑轨上下运动以适应不同厚度的回转支承；伸缩臂A可伸缩微调适应不同尺寸的回转支承，伸缩臂通过光栅尺向数控系统反馈伸缩臂伸缩的长度，辅助倒角系统的初始定位；转盘通过丝杠可在底座上左右移动以适应不同直径的回转支承。各系统精确配合以达到精确齿棱倒角的目的。本申请中的伸出臂和套筒臂组成的伸缩臂为常规使用的伸缩结构，可以采用气缸驱动，实现数控控制。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于回转支承的齿轮上下端面齿形倒棱的工装，其特征在于，包括底座(2)，安装在底座(2)上的用于支承回转支承(11)的转盘(3)，所述的底座(2)的一侧安装立支承座(1)，所述的立支承座(1)上安装数控电脑(10)，立支承座(1)的侧面平行安装两个倒角加工系统和一个位移传感系统；

所述的倒角加工系统包括由伸出臂(5)与套筒臂(6)组成的伸缩臂、光栅尺位移传感器(12)和打磨头(4)，伸出臂(5)插装在套筒臂(6)内，套筒臂(6)上安装光栅尺位移传感器(12)，伸出臂(5)的伸出端的端部安装打磨头(4)；

所述的位移传感系统包括电阻式位移传感器(7)和由伸出臂A(8)与套筒臂A(9)组成的伸缩臂A，伸出臂A(8)插装在套筒臂A(9)内，伸出臂A(8)的端部安装电阻式位移传感器(7)；伸出臂A(8)和套筒臂A(9)通过手动蜗轮蜗杆传动系统(13)实现伸缩；

所述的数控电脑(10)与电阻式位移传感器(7)及光栅尺位移传感器(12)信号连接。

2.根据权利要求1所述的用于回转支承的齿轮上下端面齿形倒棱的工装，其特征在于，所述的手动蜗轮蜗杆传动系统(13)包括手摇柄(13.1)、蜗杆(13.3)、蜗轮齿轮组(13.5)和直齿条(13.6)；直齿条(13.6)固定在伸出臂A(8)上，手摇柄(13.1)通过轴承安装在套筒臂A(9)，手摇柄(13.1)伸入到套筒臂A(9)内的端部安装第一伞齿轮(13.2)，第一伞齿轮(13.2)与蜗杆(13.3)端部的第二伞齿轮(13.4)咬合，蜗杆(13.3)与蜗轮齿轮组的蜗轮(13.5)咬合，蜗轮齿轮组的蜗轮与齿轮同轴，蜗轮转动带动齿轮传动，齿轮咬合直齿条(13.6)。

3.根据权利要求2所述的用于回转支承的齿轮上下端面齿形倒棱的工装，其特征在于，所述的伸出臂A(8)和套筒臂A(9)之间安装伸缩臂滑块(13.7)。

4.根据权利要求1所述的用于回转支承的齿轮上下端面齿形倒棱的工装，其特征在于，所述的套筒臂(6)通过垂直蜗轮蜗杆传动系统(14)安装在立支承座(1)上。

5.根据权利要求4所述的用于回转支承的齿轮上下端面齿形倒棱的工装，其特征在于，所述的垂直蜗轮蜗杆传动系统(14)包括垂直安装在立支承座(1)上的直齿条A(14.1)，直齿条A(14.1)穿过用于安装套筒臂(6)的滑动座箱(14.2)，在滑动座箱(14.2)内安装互相咬合的蜗轮蜗杆齿轮组A(14.3)和蜗杆A(14.4)，蜗轮蜗杆齿轮组A(14.3)还咬合直齿条A(14.1)，蜗杆A(14.4)穿过滑动座箱(14.2)端部安装齿轮A(14.5)，手柄(14.6)的端部安装主动齿轮(14.7)，主动齿轮(14.7)与齿轮A(14.5)咬合。

6.根据权利要求1所述的用于回转支承的齿轮上下端面齿形倒棱的工装，其特征在于，所述的光栅尺位移传感器(12)的标尺光栅和读数头分别安装于套筒臂(6)和伸出臂(5)上。

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